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Aosta, Palazzo Regionale 13 Maggio 2014
La Valle d’Aosta, unicum per la geologia in Italia e nel mondo
Giorgio Vittorio Dal PiazAccademia delle Scienze di Torino
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Alcune delle principali peculiarità geologiche delle Alpi occidentali
presenti in Valle d’Aostacon esposizioni eccezionali e concentrate in un’are a relativamente piccola
Content
• Struttura delle Alpi con particolare riguardo alla Valle d’Aosta
• Storia: nascita e sviluppo della Geologia alpina e delle Scienze geologiche da H-B de Saussure ad Emile Argand
• Metamorfismo di subduzione in rocce oceaniche (ofioliti) e di entrambi i margini continentali
• Altre peculiarità
• Faglia Aosta-Ranzola e vulcani oligocenici
• Il Monte Bianco viene alla luce
• Gli UFO sulla Becca France ?
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Unità di origine adriatica-africana: Austroalpino occidentale (WA) e orientale (EA), Alpi Meridionali(SA); Unità oceaniche ed europee: Zona Pennidica (P) e ofioliti (blu), con i Klippe delle PrealpiRomamde e del Chiablese (Pk) e le finestre tettoniche dell’Ossola-Ticino (oyw), Engadina (ew),Tauri (tw) e Rechnitz (rw); Elvetico (H). Lineamento Periadriatico (pl), Avanfossa della Molassa(M), Avampaese europeo (EF), Avampaese padano-adriatico (PA), Bacino Pannonico (PB),Dinaridi (DI), Appennini (AP). (Dal Piaz, Bistacchi & Massironi, Episodes 2003).
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Profilo litosferico CROP- ECORS 1990
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Unità delle Catena Collisionale in Valle d’Aostae loro origine nella Tetide mesozoica
• Margine continentale europeo: i) Monte Rosa, Gran Paradiso; ii) M.Velan, M. Fallère, Gran Nomenon, Ruitor Granta Parei; iii) Monte Bianco.
• Margine continentale africano-adriatico: i) Lembi della Falda DentBlanche s.l.: Monte Cervino - Dent d’Herens, Valpelline, M. Gelè, M.Emilius, Gran Roise, M. Glacier, M. Rafray.
ii) Zona Sesia-Lanzo: bassa valle da Carema a Issogne; Corno Bianco, M.Nery, M. Mars, Dames de Challant, M. Pinter, C. Bonze, M. Marzo.
• Bacino oceanico piemontese, Mesozoico: Breithorn, Polluce, Rocca diVerra, Stolenberg, Testa Grigia, Gran Tournalin, Gran Testa di By, M. Avril,Grivola, Tersiva, M. Nero, Miserin, M. Avic, Aouilletta.
M. Beltrando
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al Monte Rosa di Zermatt, con l’ombra del Cervino (f. Lambrusco)
i 4.000 m
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Nascita e sviluppo delleScienze geologiche
in Savoia, Valle d’Aosta e Vallese
• H.-B. de Saussure: “Voyages dans les Alpes” 1779-1796, nascita e sviluppo delle Scienze geologiche ed “invenzione” dell’Alpinismo. Conquista del Monte Bianco: Pachard e Balmat 1786; seconda salita di H.-B. de Saussure, 1787, con 18 guide, misura barometrica (4776 m).
• Dalla cartografia regionale a piccola scala della prima metà dell’Ottocento (e.g. La Marmora e Sismonda) ai dettagli della carta geologica al 1:50.000 promossa e codificata da Quintino Sella (1861), sulla base della nuova carta topografica degli Stati di Sardegna, “indispensabile per la conoscenza del territorio del giovane Stato italiani e delle sue risorse”.
• Dal tentativo di Felice Giordano di superare le teorie fissiste al trionfo di quelle mobiliste (Argand 1906-1934)
Chrétien de Méchel, Basel 1790
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Nel 1779 de Saussure raggiunge il passo del Mont Cervin (Teodulo) durante la
traversata dal Breuil a Zermatt. Dopo l’epopea del Monte Bianco, nel 1792 sale
nuovamente al Teodulo e vi passa tre giorni per la prima misura trigonometrica del
Cervino (4522 m). Osservato a lungo il Cervino lo descrive nel modo seguente:
“Questo obelisco triangolare è formato da tre strati paralleli. Lo strato
sommitale, di colore giallastro, è costituito in prevalenza da serpentino in intima
associazione con micascisti quarzosi e calcarei (in realtà gneiss kinzigitici).
Questa opinione si basa sulla mia osservazione da vicino di altre montagne che
mostrano lo stesso colore. Il secondo strato è grigio ed è una mistura di gneiss e
di roccie quarzoso-micacee, definibili sulla base del detrito morenico caduto
senza dubbio dallo strato in questione e che ho visto in una precedente
escursione. Lo strato inferiore che mostra lo stesso colore di quello sommitale è
formato da serpentino in probabile alternanza con scisti calcarei.
Horace-Bénédicte de Saussureal Colle del Teodulo
1779 e 1792
Disegno di E. Argand
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Heinrich Gerlach (1822-1871) e la Karte des Penniniscen Alpen, 1:200.000 (1869)(per la Carta geologica d’Italia, buona parte del versante sinistro della Val d’Aosta)
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Nell'estate 1866 Giordano inizia la battaglia personale co n la Gran Becca,
trascorre in parete un'epica settimana e bivacca per cinque notti alla Cravate
(4114 m), respinto dal forte innevamento a soli duecento met ri dalla vetta. Nel
1867 rimane lontano dalle Alpi per doveri d’ufficio.
Vi ritorna nel 1868 e, dopo una accurata esplorazione geolog ica attorno alla
piramide, effettua la traversata del Cervino con le guide J.A. Carrel e J.J.
Maquignaz , salendo lungo la cresta del Leone e scendendo lungo la crest a
dell'Hörnli ( 3-5 settembre 1868 ), traversata compiuta poco prima da Tyndall (27
luglio) con le guide J.J. e J.P. Maquignaz).
Felice Giordano: dal sacrificio alla traversata del Cervino, 3-5 settembre 1868
Dopo la salita al Cervino di J.A. Carrel, a Valtournanche tut ti
erano in festa, meno Giordano. “Feci il grave sacrificio di
attendere ancora ai piedi del picco e nella gioia generale .. . io
solo ero triste: non ero salito in persona al Cervino e questo fu
per me un vivissimo dolore” (lettera a Q. Sella).
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I profili di Giordano e l’interpretazione di Gerlach disegnata da Stellafalde vs pieghe a fungo-ventaglio / movimento orizzontale vs verticale
FUNGO
FALDA
� la sezione di Gerlachdettaglio
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Emile Argande la teoria delle falde di ricoprimento (nappes)
(concezioni mobiliste)
concepita circa contemporaneamente alla fine del XIX Secolo nelle Alpi, in Canada e in Scozia• ALPI W - Falde di terreni sedimentari di copertura: Bertrand (1884), Shardt
(1893-1898), Lugeon (1902) • Falde del basamento cristallino e di unità metamorfiche:
Lugeon & Argand (1905), Argand (1908-1924)
• ALPI E - Termier (1904-06) e la finestra dei Tauri
• Perfezionata e definitivamente affermata nel mondo con le sintesi di Argandsulle Alpi occidentali e nell’intero sistema Alpino-Himalayano (1924)
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Valle d’Aosta e Vallese sono al centro delle ricerche e del modello tettonico di Emile Argand che poi
estende a tutte le Alpi occidentali utilizzando la Carta al 1:400.000 del Servizio Geologico Italiano (1908)
Nuovi rilievi delle Alpi Pennine e carta tettonica di sintesi: Argand, 1909
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Argand A. (1911) - Les nappes de recouvrement des Alpes pennines et les territoires environnants. Essai de carte
structurale au 1:500 000, avec 3 planches de coupes au 1:400 000 et au 1:800 000. Mat. Carte géol. Suisse, N.S., 27,
carte spéc. n. 64, Berne.
Ultrapieghe (plis-nappe) della Zona Pennidica: Dent Blanche (VI), Monte Rosa (V), Gran San Bernardo IV)
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MARGINI CONVERGENTIsubduzione di litosfera oceanica
sotto litosfera continentale
Depressione delle isoterme prodotta dalla subduzione di litosfera oceanica fredda (5-7 °C/km)
MODELLO TERMICO
FACIES METAMORFICHE
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METAMORFISMO DI SUBDUZIONE Cretaceo sup. - Eocene
in facies UHP - ECLOGITICA – SCISTI BLU
in unità oceaniche (ofioliti) e continentalidi origine adriatica ed europea
FACIES METAMORFICHE
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LITOTIPI E PANORAMI
La crosta continentale adriatica del Cervino sopra i sedimenti manganesiferi
dell’oceano mesozoico(a N di Plan Maison)
Microfoto, solo pol:quarzite a piemontite-spessartina
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Le Unità ofiolitiche con metamorfismo eclogitico (letto) e scisti blu (tetto) e l’interposta unità di marmi, brecce e dolomie e quarziti permo-mesozoiche
(Pancherot-Cime Bianche, PCB) in alta Val d’Ayas
Ecl-Anf
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ECLOGITI NELLA CROSTA CONTINENTALE EUROPEA (MR) E ADRIATICA (SL)
SL
MR
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Marmi antichi eclogitici ZSL
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R I A S S U M E N D O
METAMORFISMO DI SUBDUZIONE
Oberhänsli R, Ed. (2004). Metamorphic structure of the Alps and explanatory notes. Mitt. Oesterr. Min. Ges., 149, 115-227. I
Viola = eclogiticoBlu -celeste = scisti bluEtà non distinte
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Peculiarità oceaniche valdostane: brecce serpentinitiche e oficalci
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Altre peculiarità valsostane: le macine di Valmeriana (cloritoscisti granatiferi)e le rodingiti del Corno Camoscio, Salati – Col d’Olen
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Magmatismo post-collisionale periadriatico
Adamello (42-30 Ma), altri corpi 32-30 Ma; Vulcani della Valle d’Aosta: filoni di lamprofiri, andesiti, daciti (32-30 Ma)
Figure: Lillianes-Fontainemore, Valle del Lys
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Brusson
Aosta-Ranzola Fault
Hydrothermal fluid flow at 29-32 MA
Redrawn after Bistacchi et Al., 1999
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The east-west Aosta-Col de Joux-Ranzola high-angle extensional fault system of Oligoceneage (32-30 Ma). Lower
Austroalpine outliers (eclogitic, 49-45 Ma): M. Emilius (EM), Glacier-Rafray (GR), Etirol-Levaz; Upper Austroalpine
outliers (Late Cretaceous blueschist): M. Mary-Pillonet (MM), Dent Blanche (DB).
Ophiolitic units: Combin (CO, blueschist of unknown age), Zermatt-Saas (ZS, eclogitic, 48-45 Ma).
Bistacchi et al., 2001; Dal Piaz et al., 2001, I.J.E.Sci
EM
MM
ZS
CO
M. AvicGR
La faglia Aosta – Col di Joux - Ranzola
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Val Sapin, Courmayeur – Da sin (letto) a destra (tetto): 1) Calcari liassici dell’unità Elvetica interna;del M. Chetif; 2) Sona Sion-Courmayeur (Vallesana): unità carbo-triassiche basali,
Scisti di Ferret, Brecce di Tarantasia (Cretacico ?)
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Falde Elvetiche : Morcles, Diablerets, Wildhorn (dal basso all’alto)
Fronte PennidicoBasamento elvetico
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UFO sulla Becca France ?